淺談電能表計量誤差及計量損耗

【摘要】電能表是測量用戶用電量的主要電器設備，由于實際使用過程中可能受到多種外部因素的影響，致使其常出現計量數據誤差，甚至引發計量損耗。筆者從電力系統的運作管理出發，針對電能表使用現狀，提出了若干改善計量誤差，降低計量損耗的若干舉措，以供相關工作人員參考。

【關鍵詞】電能表；計量誤差；計量損耗

【中圖分類號】P207+.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）09-0026-01

前言

電能表是用來測量電量的功能表，在使用過程中，受到內外部環境的影響極易出現計量誤差，進而引發計量損耗，給電力系統帶來嚴重的經濟損失。一方面，電能表在使用過程中必然伴隨著部分部件的老化，如不進行定期的維修和養護，及時更新換代，電能表的使用效率就會下降；另一方面，電能表的內部電路運作環節存在不足，也能導致計量不準確。

1、電能表引起誤差的現象

1.1 三相三線電能表：①計量單相220V電焊機：用一個三相三線電能表，計量三相四線不平衡配電系統，即當In≠O，此時在A、N線問連接單相（220V）電焊機，表盤出現反轉并少計電量。②計量三相四線配電系統：三相三線電能表計量三相四線不平衡負載電流時，N線（中性點）產生零序電流，而三相三線電能表不能計量零序電流所消耗的功率，造成少計電量。③計量單相電爐：即用一個三相三線電能表計量單相（220V）電爐。因電爐功率因數為1.0，其計量功率P=Uablccos30°=3/2UφIφ，造成多計電量50%。

1.2 三相四線電能表：①兩個互感器v形接線：即用兩個電流互感器v形接線，計量三相四線配電系統。②三個互感器Y形接法；即三個電流互感器Y形與三相四線電能表連接，其電流以互感器二次一端公用連接。③未接N線：三相四線電能表其N線未接或N線接觸不良。④反相序接線：三相四線電能表反相序接線存在一定的計量誤差。

1.3 單相電能表：單相電能表就是利用一個電能表測量多個電器設備，主要有以下幾種情況：①1表乘2：也就是說，使用一個電能表實現兩個用電器的用電計量工作，通常在這種情況下，將電能表的指針系數乘上二，作為最終的計量總數。但是我們發現，這種電能表的使用情況必然伴隨著一定的計量誤差，一方面，當該電能表與其中的A線連接，測量的實際結果數據要高于實際用電量，而當該電能表與B線連接時，測量的最終數據將會較之實際數據略小，因此兩者都存在必然誤差。②1表乘3：即用一個電能表，測量三個用電設備，以電能表的最終數值乘以三，作為三相設備的用電量總和。由于實際安裝情況不一樣，具體的三相設備也存在差異，所以在實際的運行中誤差的現象也不統一，但無論何種情況，最終都會出現誤差數值。

2、電能表計量系統的特點

近年來，受到國際能源結構調整現象的影響，我國的電力能源使用總量在不斷地提升，在此情形之下，電力系統的運作負荷也越來越大，雖然管理人員已經發現近年來的電量損耗現象愈演愈烈，但是由于電壓網絡龐大，問題始終得不到有效的解決。通常情況之下，公用電壓切換方案產生的計量損耗較大、安全可靠性差。該過程中由于誤差帶來的經濟損失由下屬各電廠承擔，電力系統不予經濟補償，因此，各電廠為了節約成本，降低經濟損失，需要在現有的基礎上拆除出口電壓補償裝置，如此一來計量損失將更加突出，同時又引發了繼電保護可靠性和選擇性的波動。

3、產生計量誤差或計量損耗的原因

3.1 表計誤差。所謂表計誤差就是電能表的計量功能下降，數據指示不正確。一方面，電能表隨著使用年限的增加，內部結構部件出現不同程度的老化現象，雖然進行定期的維修和養護，但是指示系數仍存在誤差；另一方面，目前電力系統應用的電能表多數是電子式電能表，該性質的電能表在使用過程中，必然消耗一定的電量用以維持電子配件運作，因此，在運行中能量耗損，計量存在誤差。

3.2 電壓互感器和電流互感器變比誤差以及二次回路壓降造成的計量誤差。該類型誤差產生原因可以通過使用專用互感器而妥善解決。

3.3 電壓互感器二次壓降。為了滿足電力系統電壓穩定性的要求，在輸電工作過程中，需要按照規定計劃實行二次降壓操作。在該操作過程中，由于電壓調整，伴隨一定的電能消耗，導致計量誤差。需要相應的工作人員提高認識，加強管理，從電力系統的運行實際出發，采用高精度的測量儀器，提高工作效率降低測量誤差。

4、電能表及電壓回路改造

電力系統在運作過程中，為了更好的適應外部環境，提高整體服務質量，需要進行相應的回路改造。回路改造工作中，電力工作者需要嚴格按照操作程序安裝回路線路，尤其是電壓回路線路和電流回路線路，需要嚴格按照計劃安裝，切忌過多安裝或者安裝不足。工作中應認真仔細區分清楚計量用電壓回路和保護用電壓回路，嚴防兩個電壓回路因二次接地方式不同混淆而發生短路異常，拆除費舊電纜時，應摸清電纜走向，確認電纜無用且無電時，從電纜兩端拆除，拆除電纜后應用對線燈核對無誤。

5、減少電能表計量誤差及計量損耗的措施

5.1 三個單相電能表或一個三相四線電能表配電流互感器接線時，應采用三個電流互感器使用。

5.2 兩個或三個電流互感器配電能表接線時，其每個電流互感器應單獨分相接入電能表，即電流互感器二次側一端不連用，且作為低壓電能計量用的電流互感器二次側不要求接地。

5.3 合理選擇表計。不同的計量要求安裝不同數量和規格的電能表，通常來說有以下幾種具體分類：①供電計量方式：兩相或者三相的供電現實，需要采用與其數據相互匹配的電能表；而四相以上可以選用一個三相表或者三個單項表。②計量電爐、電焊機：單相220V電爐或電焊機宜采用單相電能表或三相四線電能表。單相380V電爐或電焊機宜采用兩個單相電能表或三相三線電能表。單相380/220V電焊機應采用兩個單相電能表或三相四線電能表。

5.4 重視N線接表。單相或三相四線電能表的N線作為電力線路的一個重要組成部分，應該引起電路工作人員的重視，以往的電路安裝工作忽略了N線的效能作用，或者沒有連接，或者連接不牢固。最新數據表明，N線的連接至關重要，尤其對于單相或者三相以上的電能表來說，尤為重要。電路安裝工作人員不僅要提高認識，正確安裝N線，還要嚴格按照操作程序，檢查每一個連接部位是否牢靠。需要注意的是切不可將金屬外殼作為電能表的N線接入。

5.5 三相電能表由于使用功率大，測量的數據總數大，因此應該成為電能表計量誤差解決的關鍵，管理人員已經證實，只要嚴格按照三相的正相順序進行接線，該類誤差能夠相對減小，甚至出現零誤差。

6、結束語

在電能計量治理中，由于電能表接線錯誤，斷線所引起的計量誤差較大，易被人們所發覺和重視。保證計量裝置準確、可靠，是提高企業綜合經濟效益和市場競爭力的有力手段，如何科學利用現代技術搞好出口計量工作令人思考。面對電力市場的考核和競爭壓力，電力系統各企業對節能降耗、挖潛設備出力上進行了大量投入，出口計量設備投入少、見效快、降損明顯的技術改造項目對企業效益增長、運行安全性等具有極大的現實意義。

參考文獻

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[2]王磊，電能計量裝置接線錯誤判斷方法研究[J]，廣西電業，200 3（11）